Brannverntiltak for stålkonstruksjoner
1. Brannmotstandsgrense og brannmotstand av stålkonstruksjon
Fordelene med høy styrke og duktilitet bestemmer at stålkonstruksjonen har egenskapene til lett dødvekt, god seismisk ytelse og stor bæreevne.I mellomtiden kan stålkonstruksjonen behandles i felten, byggeperioden er kort, og materialene kan resirkuleres. Derfor har uansett innenlandske eller utenlandske stålkonstruksjoner blitt mye brukt.
Men stålkonstruksjoner har en akilleshæl: dårlig brannmotstand. For å opprettholde styrken og stivheten til stålkonstruksjonen i brann i lang tid og for å garantere sikkerheten til menneskers liv og eiendom, har en rekke brannbeskyttelsestiltak blitt tatt i bruk i praktiske prosjekter.I henhold til ulike brannforebyggende prinsipper er brannforebyggende tiltak delt inn i varmebestandighetsmetode og vannkjølingsmetode.Varmebestandighetsmetode kan deles inn i sprøytemetode og innkapslingsmetode (hul innkapsling og solid innkapslingsmetode).Vannkjølingsmetoden har kjølemetoden for vannstøping og kjølemetoden for vannspyling. I denne artikkelen vil ulike brannforebyggende tiltak bli introdusert i detalj og deres fordeler og ulemper vil bli sammenlignet. Motstand og brannmotstand
Brannmotstandsgrensen for stålkonstruksjon refererer til tiden da elementet mister sin stabilitet eller integritet og sin adiabatiske motstand mot brann under standard brannmotstandstesten.
Selv om stålet i seg selv ikke vil brenne, men egenskapen til stålmaterialet er sterkt påvirket av temperaturen, men slagfastheten til stålet ved 250 ℃ synker, over 300 ℃, reduseres flytegrensen og den endelige styrken betydelig. Ved faktisk brann, lasttilstanden forblir uendret, og den kritiske temperaturen der stålkonstruksjonen mister sin statiske likevektsstabilitet er omtrent 500 ℃, mens den generelle branntemperaturen når 800 ~ 1000 ℃. Som et resultat vil stålkonstruksjonen raskt fremstå som plastisk deformasjon under høy branntemperatur, noe som resulterer i lokal svikt, og til slutt resulterer i kollaps av hele stålkonstruksjonsfeil.Brannforebyggende tiltak må iverksettes i stålkonstruksjoner for å få bygningen til å ha nok brannmotstandsgrense. Hindre at stålkonstruksjonen varmes opp til kritisk temperatur raskt i brannen, forhindre overdreven deformasjon til bygningen kollaps, for å vinne dyrebar tid for brannslukking og personell sikkerhet evakuering, unngå eller redusere tap forårsaket av brannen.
2. Brannsikringstiltak for stålkonstruksjoner
Brannbeskyttelsestiltak av stålkonstruksjon i henhold til prinsippet er delt inn i to kategorier: den ene er varmebestandighetsmetoden, den andre er vannkjølingsmetoden. Hensikten med disse tiltakene er konsekvente: å hindre at temperaturen på komponenten stiger over dens kritiske temperatur kl. en spesifisert tid. Forskjellen er at varmemotstandsmetoden forhindrer at varme overføres til komponentene, mens vannkjølingsmetoden gjør at varme overføres til komponentene og deretter overføres til formålet.
2.1 Motstandsvarme
Motstandsvarmemetode i henhold til motstandsvarme og varmebestandighet til beleggmateriale, brannhemmende belegg ble delt inn i sprøytemetode og metode for beleggsprøytemetode for å bygge brannhemmende belegg ved belegg eller sprøytebeleggmetode for å beskytte og kan deles inn i hulrom. belegningsmetode og solid belegningsmetode
2.1.1 sprøytemetode
Generelt BRUKER brannsikker maling belegg eller spray overflaten av stål, ildfast isolerende beskyttelseslag dannelse, forbedre brannmotstanden til stål struktur av denne metoden er svært lette ildfaste materialer i lang tid, og bør ikke begrenses stål komponent geometri har god økonomi og praktisk, bred applikasjon. Utvalget av brannhemmende belegg av stålstruktur er mer, grovt delt inn i to kategorier: den ene er brannhemmende belegg av tynn beleggtype (B-type), nemlig brannhemmende materiale for ekspansjon av stålstruktur; En annen type er en tykk film belegg (H) klasse B-klasse brannhemmende belegg, beleggtykkelse er vanligvis 2-7 mm, noe som gir organisk harpiks, har en viss utsmykningseffekt, når høy temperatur ekspansjon fortykkelse av ildfast grense på 0,5 ~ 1,5 H tynn tynn lett belagt stålstruktur brannhemmende belegg belegg vibrasjonsmotstand god innendørs bar stålkonstruksjon lett tak stålkonstruksjon, når brannsikker grense i 1,5 H og følgende, passende velger scumble H type stålkonstruksjon brannhemmende belegg brannsikker maling belegg tykkelse for 8 ~ 50 mm vanligvis i granulær overflate hovedingredienser for de uorganiske varmeisolasjonsmaterialene, mindre termisk ledningsevne med lav tetthet Ildfast grense på 0,5 ~ 3,0 timer tykk belagt stålstruktur brannhemmende belegg er generelt ikke brennende aldringsmotstand holdbarhet og pålitelig innendørs skjult stålkonstruksjon all stålstruktur og stålkonstruksjon av multi -etasjes fabrikkbygninger, når reglene over brannsikkerhetsgrensen på 1,5 timer, bør velge tykk belagt stålkonstruksjon brannhemmende belegg
2.1.2 belegningsmetode
1) hul beleggmetode: bruk vanligvis brannforebyggende brett eller murstein, langs kanten av utsiden av stålelementene, stålkonstruksjon pakke opp innenlandsk petrokjemisk industri stålkonstruksjonsverksted er for det meste vedta metoden for å legge murstein innpakket stålelementer av stålkonstruksjon til beskytte metoden har fordelen med høy styrke Slagfasthet, men ulempen er at tar plass større konstruksjon mer problemer med ildfast lysplate, som fiberarmert sementgipsplate monolagsplate for brannforebyggende tildekkingsmetode for bokspakke av store stålkomponenter med lav pris tap for å dekorere overflaten nivå av er glatt uten miljøforurensning aldring motstand og andre fordeler, det har gode utsikter for markedsføring.2) solid belegg metode: generelt ved å helle betong, stål medlemmer pakket opp, helt lukket stål struktur stykker som verdens finanssenter Shanghai Pudong stål kolonne er fordelen er at ved metoden med høy styrke, slagfasthet, men ulempen er at betongdekke for å ta opp plassen er stort Konstruksjon er plagsomt, spesielt på stålbjelke og skråavstiving
2.2 Vannkjølingsmetode
Vannkjølemetoden inkluderer vannhellekjølemetode og vannfyllingskjølemetode.
2.2.1 Kjølemetode for vanndusj
Spraykjølingsmetoden er å arrangere et automatisk eller manuelt sprøytesystem på den øvre delen av stålkonstruksjonen. Ved brann vil sprøytesystemet startes for å danne en kontinuerlig vannfilm på overflaten av stålkonstruksjonen.Når flammen sprer seg til overflaten av stålkonstruksjonen, vil vannfordampningen ta bort varmen og forsinke stålkonstruksjonen til å nå sin grensetemperatur. Vanndusjkjølemetoden brukes i bygningen til Civil Engineering College ved Tongji University.
2.2.2 Vannfylt kjølemetode
Den vannfylte kjølemetoden er å fylle vann i hule stålelementer. Gjennom sirkulasjonen av vann i stålkonstruksjonen absorberes varmen som absorberes av selve stålet. Dermed kan stålkonstruksjonen holde lav temperatur i brannen og vil ikke mister bæreevnen på grunn av for høy temperaturøkning. For å forhindre rust og frysing, vann for å legge til rusthemmer og frostvæske. Stålsøylene i den 64-etasjers US Steel Company-bygningen i Pittsburgh er vannkjølte.
3. Sammenligning av brannforebyggende tiltak
Varmemotstandsmetoden kan redusere varmeledningshastigheten til konstruksjonsdelene gjennom varmemotstandsmaterialet. Generelt sett er varmeisolasjonsmetoden økonomisk og praktisk, og er mye brukt i praktiske prosjekter.Vannkjølingsmetoden er et effektivt beskyttelsestiltak mot brann, men det har ikke blitt godt promotert innen ingeniørfeltet på grunn av dets spesielle krav til konstruksjonsdesign og høye kostnader.
Termisk motstandsmetode er mye brukt i brannbeskyttelse av stålkonstruksjoner, så det følgende fokuserer på å sammenligne fordelene og ulempene ved spraymetoden og kledningsmetoden i termiske motstandstiltak.
3.1 brannmotstand
Når det gjelder brannmotstand, er kledningsmetoden overlegen sprøytemetoden. Brannmotstanden til betong, ildstein og andre omhyllingsmaterialer er bedre enn generelt brannsikkert belegg. I tillegg er den brannsikre ytelsen til nye brannsikringsplater også overlegen brannforebyggende belegg. Dens brannmotstandsgrense er åpenbart høyere enn den samme tykkelsen på stålkonstruksjonens brannisolasjonsmateriale, mer enn utvidelsen av brannbelegg.
3.2 holdbarheten
Fordi holdbarheten til kledningsmateriale, som betong, er bedre, er det ikke lett å forringes over tid. Men holdbarheten er alltid stålstrukturen brannhemmende belegg klarte ikke å løse det gode problemet. Enten brukt til utendørs eller innendørs, den organiske komponenten av det tynne og ultratynne brannsikre belegget kan produsere nedbrytning, nedbrytning, aldring og andre problemer, slik at belegget peeling pulver eller tap av brannytelse.
3.3 konstruksjon
Sprøytemetoden for brannforebygging av stålkonstruksjoner er enkel og kan brukes uten kompliserte verktøy. Men kvalitetskontrollen av sprøyting av brannsikkert belegg er dårlig, avrustingen av grunnmaterialet, beleggtykkelsen på brannsikkert belegg og konstruksjonsmiljøets fuktighet er ikke lett å kontrollere ;Konstruksjonen av kledningsmetoden er kompleks, spesielt for skråavstivning og stålbjelke, men konstruksjonen er kontrollerbar og kvaliteten er lett å garantere. Brannsikkerhetsgrensen kan kontrolleres ved å endre tykkelsen på kledningsmaterialet nøyaktig.
3.4 miljøvern
Sprøytemetoden forurenser miljøet under konstruksjon, spesielt under påvirkning av høy temperatur, kan det fordampe skadelige gasser. Det er ingen giftig utslipp i konstruksjon, normalt bruksmiljø og høy branntemperatur, noe som er gunstig for miljøvern og personellsikkerhet i brann .
3.5 økonomi
Sprøytemetoden er enkel, kort byggeperiode og lave byggekostnader. Men prisen på brannsikkert belegg er høy, og fordi belegget har en mangel som aldring, er vedlikeholdskostnadene høyere. Byggekostnadene for innpakningsmetoden er høye, men materialet prisen er billig, og vedlikeholdskostnadene er lave. Generelt sett har innkapslingsmetoden god økonomisk effektivitet.
3.6 anvendelighet
Sprøytemetoden er ikke begrenset av komponentenes geometri, og er mye brukt for beskyttelse av bjelker, søyler, gulv, tak og andre komponenter. Den er spesielt egnet for brannbeskyttelse av lett stålkonstruksjon, gitterstruktur og spesial- formet stålkonstruksjon. Kledningsmetoden er kompleks i konstruksjon, spesielt for stålbjelker og skrå avstivningselementer.Kledningsmetoden er generelt mer brukt til søyler og er ikke mye brukt til sprøyting.
3.7 Plass okkupert
Volumet av brannhemmende belegg som brukes ved sprøytemetoden er lite, og innhyllingsmetoden BRUKER innhyllingsmateriale som betong, brannsikker murstein, vil ta opp plass, redusere plassbruken. Og kvaliteten på omhyllingsmaterialet er også større.
4. Oppsummer
Følgende konklusjoner kan trekkes fra diskusjonen:
1) Vedtakelsen av brannbeskyttelsestiltak for stålkonstruksjoner bør vurdere påvirkningen av mange faktorer, som komponenttype, konstruksjonsvanskelighet, krav til konstruksjonskvalitet, krav til holdbarhet og økonomiske fordeler;
2) Ved å sammenligne sprøytemetoden med innkapslingsmetoden er hovedfordelene med sprøytemetoden enkle i byggeprosessen, og utseendet til komponentene endres ikke særlig etter sprøyting. De viktigste fordelene med pakkemetoden er lav pris, god brannytelse og holdbarhet.
3) Alle typer brannforebyggende tiltak har sine egne fordeler og ulemper.I ingeniørapplikasjoner kan de lære av hverandre og gjøre opp for hverandres mangler. Og kan ta forskjellige tiltak for å sette opp flere brannforsvarslinjer.
Med et moderne lager og prosessanlegg i Nord-Kina, kan vi forsyne deg med et omfattende utvalg av stålprodukter: varmvalsede og kaldvalsede, inkludert et bredt utvalg av handelsbar, strukturelle og rørformede produkter.Med plasma-, laser- og oksyskjæremaskiner, CNC-plateboring og plasmamerking og en fullt utstyrt borelinje kan vi forsyne deg med alt ditt stålkuttet, boret, stemplet og klart til bruk.
Vårt produktutvalg:
- Stålrør(Rund / Firkantet / Spesialformet / SSAW)
- Elektrisk ledningsrør(EMT/IMC/RMC/BS4568-1970/BS31-1940)
- Kaldformet stålseksjon(C /Z /U/ M )
- Stålvinkel og bjelke(V-vinkel/H-stråle/U-stråle)
- Stålstillas Prop
- Stål-struktur(Ramme fungerer)
- Presisjonsprosess på stål(kutting, retting, flating, pressing, varmvalsing, kaldvalsing, stempling, boring, sveising, etc. I henhold til kundens krav)
Fra konstruksjonsstål, maskineringsstål og rørstål til kommersielle rør- og handelsstenger, vi har alle innenlandske, kommersielle og industrielle stålforsyninger og -tjenester du kan trenge.
Tianjin Rainbow Steel Group Co., Ltd.
Tina
Mobil: 0086-13163118004
E-post:tina@rainbowsteel.cn
Wechat: 547126390
Internett:www.rainbowsteel.cn
Internett:www.tjrainbowsteel.com
Innleggstid: juli-02-2020